JP2010210448A - Operation inspection system and operation inspection method of excessive flow rate blocking valve - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、過流量阻止弁の作動検査システム及び作動検査方法に関する。 The present invention relates to an operation inspection system and an operation inspection method for an overflow prevention valve.
原子炉格納容器を貫通する計装配管は、格納容器外側に手動弁及び過流量阻止弁が隔離弁として設置され、隔離弁の下流側に圧力計及び差圧計等の計測機器が設置されている。この過流量阻止弁は、プラント出力により設置台数が相違するが、平均で約80台以上設置されており、設置台数も膨大な数となっている。 In the instrumentation piping that penetrates the containment vessel, a manual valve and an overflow prevention valve are installed as isolation valves outside the containment vessel, and measuring instruments such as pressure gauges and differential pressure gauges are installed downstream of the isolation valves. . The number of installed overflow prevention valves differs depending on the plant output, but about 80 or more are installed on average, and the number of installed valves is enormous.
この過流量阻止弁は、重要性の観点から原子力発電所の定期検査毎に作動試験を行う。但し、過流量阻止弁を作動させるためには、差圧及び流量等の条件がある。この条件は、定期検査後期の原子炉圧力容器耐圧試験時が満たしているため、過流量阻止弁の作動試験は前記試験時に行っている。又、過流量阻止弁より上流側の圧力が低く、作動試験ができない弁も若干存在するため、分解点検を余儀なくされている。 This overflow prevention valve performs an operation test at every periodic inspection of a nuclear power plant from the viewpoint of importance. However, in order to operate the overflow prevention valve, there are conditions such as differential pressure and flow rate. Since this condition is satisfied during the reactor pressure vessel pressure test in the latter half of the periodic inspection, the operation test of the overflow check valve is performed during the test. In addition, since there are some valves that cannot perform an operation test because the pressure on the upstream side of the overflow prevention valve is low, disassembly and inspection are unavoidable.
過流量阻止弁の作動試験時に作動不良を起こした弁は、分解点検が必要である。そして、場合によっては定期検査期間の延長等が必要となる。そのため、過流量阻止弁の作動試験方法を改善する必要がある。 Valves that have malfunctioned during the overflow check valve operation test must be overhauled. In some cases, it is necessary to extend the periodic inspection period. Therefore, it is necessary to improve the operation test method for the overflow prevention valve.
過流量阻止弁の作動検査システムの公知例は、特許文献1がある。特許文献1の技術は、過流量阻止弁の下流側に専用の試験装置を接続し、真空引きによる作動試験を実施する。
There is
しかし、特許文献1のように真空引きによって作動試験を行う場合、過流量阻止弁の上流側及び下流側に生じる差圧を長時間維持することが困難であった。
However, when an operation test is performed by evacuation as in
そこで本発明は、過流量阻止弁の上流側及び下流側に生じさせる差圧をより長時間にわたって維持し、試験の信頼性を向上させることを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to maintain the differential pressure generated on the upstream side and the downstream side of the overflow prevention valve for a longer time and to improve the reliability of the test.
本発明は、過流量阻止弁より下流側の計装配管に接続する接続部と、接続部を介し計装配管に接続され、水を循環させる循環系統及び循環ポンプとを備えたことを特徴する。 The present invention is characterized by comprising a connection part connected to an instrumentation pipe downstream from the overflow prevention valve, a circulation system connected to the instrumentation pipe via the connection part, and a circulation pump for circulating water. .
本発明によれば、過流量阻止弁の上流側及び下流側に生じさせる差圧をより長時間にわたって維持し、試験の信頼性を向上させることができる。 According to the present invention, the differential pressure generated on the upstream side and the downstream side of the overflow prevention valve can be maintained for a longer time, and the reliability of the test can be improved.
原子炉格納容器に付設されたペネトレーションの下流側(言い換えれば、原子炉格納容器の外側)の計装配管には、隔離弁として元弁及び過流量阻止弁が設けられ、その下流側に圧力計及び差圧計等の計器が接続されている。過流量阻止弁は、例えば、ケーシングの弁室内に配置された弁体と、この弁体が弁座から離間する方向の弾性付勢力を付与するバネと、弁体が弁座に近接する方向の磁性付勢力を付与する磁体とを備えており、バネの弾性付勢力,磁体の磁性付勢力、及び流れる水の圧力の釣り合いによって弁体が移動するようになっている。そして、過流量阻止弁は、流れる水の圧力(言い換えれば、水が流れるための過流量阻止弁の前後差圧)が所定の設定圧力(例えば数十kPa程度)以上になると、弁体が弁座に着座して計装配管を遮断するようになっている。これにより、例えば計装配管及び計器等に漏洩事故が生じた場合、原子炉圧力容器及び原子炉格納容器内の配管からの水が外部に流出するのを防止するようになっている。 The instrumentation piping on the downstream side of the penetration attached to the reactor containment vessel (in other words, outside the reactor containment vessel) is provided with a main valve and an overflow prevention valve as isolation valves, and a pressure gauge on the downstream side And instruments such as a differential pressure gauge are connected. The overflow prevention valve includes, for example, a valve body disposed in a valve chamber of the casing, a spring that applies an elastic biasing force in a direction in which the valve body is separated from the valve seat, and a valve body in a direction in which the valve body is in proximity to the valve seat. A magnetic body for applying a magnetic urging force, and the valve body is moved by a balance of the elastic urging force of the spring, the magnetic urging force of the magnetic body, and the pressure of the flowing water. When the pressure of the flowing water (in other words, the differential pressure across the overflow prevention valve for flowing water) becomes equal to or higher than a predetermined set pressure (for example, about several tens of kPa), the overflow prevention valve The instrumentation piping is cut off by sitting on the seat. As a result, for example, when a leakage accident occurs in an instrumentation pipe and an instrument, water from the piping in the reactor pressure vessel and the reactor containment vessel is prevented from flowing out.
また過流量阻止弁は、上述した作動時の漏洩量が厳しく規定されており、特にケーシングの弁室壁と弁体との隙間が非常に狭い構造となっているので、異物等が隙間に挟まって動作不良を起こす可能性がある。そこで、過流量阻止弁が正常に作動するか否かを確認する作動検査が定期的に行われている。この過流量阻止弁の作動検査は、過流量阻止弁の作動条件である上記差圧を十分に確保しなければならない。 In addition, the amount of leakage during operation described above is strictly defined in the overflow prevention valve, and in particular, since the gap between the valve chamber wall of the casing and the valve body is very narrow, foreign matter or the like is caught in the gap. May cause malfunction. Therefore, an operation inspection is periodically performed to confirm whether or not the overflow prevention valve operates normally. In the operation check of the overflow prevention valve, it is necessary to sufficiently secure the above differential pressure, which is the operation condition of the overflow prevention valve.
以下、本発明の実施例を説明する。 Examples of the present invention will be described below.
図1は、本実施例の過流量阻止弁作動検査システムを計装配管の全体構成とともに表す概略図である。図2は、本実施例の過流量阻止弁作動検査システムにおいて、専用試験装置を取り外した場合の計装配管を表す概略図である。なお、以降、図中に示す塗りつぶしの弁は閉じ状態を表し、白抜きの弁は開き状態を表すものとする。 FIG. 1 is a schematic diagram showing the overflow prevention valve operation inspection system of this embodiment together with the overall configuration of instrumentation piping. FIG. 2 is a schematic diagram showing instrumentation piping when the dedicated test apparatus is removed in the overflow prevention valve operation inspection system of the present embodiment. In the following, the filled valves shown in the figure represent the closed state, and the white valves represent the opened state.
過流量阻止弁の作動検査システム1は、原子炉格納容器102及び原子炉格納容器遮蔽体103を貫通するように付設されたペネトレーション104と、原子炉圧力容器101からペネトレーション104の上流側(図1中左側)に接続された計装配管105と、計装ラック108内に配設された、例えば圧力計及び差圧計等の計器119と、ペネトレーション104の下流側(図1中右側)から計装ラック108内の計器119及びドレンヘッダ117に接続された計装配管150とが設けられている。
The overflow check valve
計装配管150は、ペネトレーション104からドレンヘッダ117に接続された管路と、この管路から分岐され計器119に接続された計測用管路とを備える。ペネトレーション104からドレンヘッダ117に接続された管路には、元弁106,過流量阻止弁107,ラック入口弁109,ブロー弁112,113が下流側に向かってその順序で設けられている。
The
計測用管路は、ラック入口弁109とブロー弁112との間で分岐されている。計測用管路には、計器入口弁110が設けられ、この計器入口弁110と計器19との間には、計器校正用の計器テスト弁111が分岐接続されている。
The measurement conduit is branched between the
ドレンヘッダ117の一方側(図1中左側)には、ドレン弁114及びドレン配管を介しドレン受口116が接続されている。ドレンヘッダ117の他方側(図1中右側)には、水張り弁115及び水張り配管118を介し水張り装置(図示せず)が接続されている。
A
過流量阻止弁107は、この種のものとして公知のものであり、例えば流れる水の圧力(言い換えれば、水が流れるための前後差)が所定の設定圧力(例えば数十kPa程度)以上になると、計装配管150の管路を遮断するようになっている。通常、図2に示すように、元弁106,ラック入口弁109,計器入口弁110、及びドレン弁114は開き状態,計器テスト弁111,ブロー弁112,113、及び水張り弁115は閉じ状態である。
The
そして、計装配管150の管路に設けられた計測用管路の分岐部とブロー弁112との間に、分岐ティー130であるT字継手等によって検査用接続口120が設けられている。専用試験装置122は、接続配管121(例えば接続ホース等)を介し検査用接続口120に接続する。このように、計装配管150と専用試験装置122は、分岐ティー130の接続部を介して接続する。また、計装配管150に専用試験装置122を取り付けていない場合、計装配管150の検査用接続口120には、接続配管121に代えて閉止プラグ160(図2参照)が取り付けられている。この閉止プラグ160により、漏洩防止を図っている。
An
図3は、専用試験装置122の拡大図を示す。専用試験装置122は、接続配管121に接続するコネクタ部136,コネクタ部136から流入した流体を循環タンク129に引き込む引込配管137,循環タンク129に流体を引き込む循環ポンプ124,循環タンク129の内部水を引込配管137に戻す循環配管133を備える。引込配管137は、コネクタ部136から順に、仕切り弁123,循環ポンプ124,圧力計125,流量計126を備える。また、循環配管133は、循環タンク129側から順に、流量計134,流量調整弁135を備えており、引込配管137の仕切り弁123と循環ポンプ124との間で引込配管137と合流する。このように、専用試験装置122は、循環タンク129の循環水を循環配管133及び引込配管137によって循環させる循環系統を形成する。
FIG. 3 shows an enlarged view of the
そして、専用試験装置122は、循環水を循環タンク129に供給するベント配管127,循環タンク129が保有する循環水を建屋ドレン処理系へ排出するドレン配管131を備える。ベント配管127は、循環水の流量を調整するベント弁128を備える。また、ドレン配管131は、ドレン水を排出する際に開くドレン弁132を備える。
The
次に、本実施例における過流量阻止弁の作動試験システムの試験実施方法を説明する。 Next, a test execution method of the operation test system for the overflow prevention valve in the present embodiment will be described.
図1に示すように、計装ラック108内の計器119に不要な圧力がかからないようにするため、計器入口弁110を全閉、計器テスト弁111を全開にする。次に、計装配管150の分岐ティー130に設置される検査用接続口120から閉止プラグ160を取り外す。そして、専用試験装置122のコネクタ部136と検査用接続口120を接続配管121で接続する。
As shown in FIG. 1, in order to prevent unnecessary pressure from being applied to the
専用試験装置122を接続配管121で検査用接続口120に接続した後、専用試験装置122の仕切り弁123及びドレン弁132を全閉にする。そして、ベント弁128を開き、ベント配管127から循環タンク129に循環水を入れる。循環タンク129に注入された循環水の水量は、レベル計138で確認できる。次に、循環配管133に設置された流量調整弁135を全開にした後、循環ポンプ124を起動し、循環ポンプ124の出口側に設置された圧力計125,流量計126の値を確認する。流量計126で流量確認を行った後、流量調整弁135の開度を絞り、循環ポンプ124の最低流量を確保する。
After the
循環ポンプ124が安定運転に移行した後、仕切り弁123を全開にする。仕切り弁123を全開にすることで、計装配管150,接続配管121を介して、過流量阻止弁107に差圧が生じる。そして、過流量阻止弁107の作動を確認後、仕切り弁123を全閉にし循環ポンプ124を停止する。最後に、検査用接続口120に接続した接続配管121を取り外し、閉止プラグ160を取り付ける。なお、循環タンク129内に保有する循環水は、ドレン弁132を開くことにより、ドレン配管131から建屋ドレン処理系へ排出される。
After the
以上のように、接続部を介し計装配管150に接続され、水を循環させる循環系統及び循環ポンプ124を備えることにより、専用試験装置122の仕切り弁123を開いて過流量阻止弁の作動試験を行う間、循環ポンプ124の駆動により、過流量阻止弁107の上流側及び下流側に生じさせる差圧を維持し続けることが可能である。そのため、試験の信頼性を向上できる。
As described above, it is connected to the
また、過流量阻止弁が設置された計装配管は、配管構成上、過流量阻止弁より上流側の保有水が少ない場合もある。長時間の試験を行い、配管内部の流体を多量に移動させると、試験ができなくなる場合もある。そこで、循環ポンプ124の吸い込み力を最大限にするため、循環配管133に設置した流量調整弁135によって循環水量を最低限に絞り、試験を行う。このように、循環系統を流れる流量を調整する流量調整弁を設けることにより、過流量阻止弁上流側の保有水量に関係なく試験を行うことができる。
Moreover, the instrumentation pipe | tube with which the overflow prevention valve was installed may have less water holding | maintenance upstream from an overflow prevention valve on the piping structure. If a long time test is performed and a large amount of fluid is moved inside the pipe, the test may not be possible. Therefore, in order to maximize the suction force of the
この絞りは、あらかじめ試験で設定を行うことにより任意に選定できる。 This diaphragm can be arbitrarily selected by setting in advance in a test.
101 原子炉圧力容器
102 原子炉格納容器
103 原子炉格納容器遮蔽体
104 ペネトレーション
105 計装配管
106 元弁
107 過流量阻止弁
108 計装ラック
109 ラック入口弁
110 計器入口弁
111 計器テスト弁
112,113 ブロー弁
114,132 ドレン弁
115 水張り弁
116 ドレン受口
117 ドレンヘッダ
118 水張り配管
119 計器
120 検査用接続口
121 接続配管
122 専用試験装置
123 仕切り弁
124 循環ポンプ
125 圧力計
126,134 流量計
127 ベント配管
128 ベント弁
129 循環タンク
131 ドレン配管
133 循環配管
135 流量調整弁
137 引込配管
138 レベル計
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記過流量阻止弁より下流側の前記計装配管に接続する接続部と、
前記接続部を介し前記計装配管に接続され、水を循環させる循環系統及び循環ポンプとを備えることを特徴する過流量阻止弁の作動検査システム。 In the operation check system of the overflow prevention valve that performs the operation inspection of the overflow prevention valve provided in the instrumentation piping downstream of the penetration attached to the reactor containment vessel,
A connection part connected to the instrumentation pipe downstream from the overflow prevention valve;
An overflow check valve operation inspection system comprising a circulation system and a circulation pump that are connected to the instrumentation pipe via the connection portion and circulate water.
前記循環系統を流れる流量を調整する流量調整弁を備えることを特徴とする過流量阻止弁の作動検査システム。 The operation check system for an overflow check valve according to claim 1,
An overflow check valve operation inspection system comprising a flow adjustment valve for adjusting a flow rate through the circulation system.
前記過流量阻止弁より下流側の前記計装配管に設けられた接続部を介し、循環系統及び循環ポンプを備えた専用試験装置により水を循環させ、前記過流量阻止弁に差圧を生じさせることを特徴する過流量阻止弁の作動検査方法。 In the operation check method of the overflow prevention valve that performs the operation inspection of the overflow prevention valve provided in the instrumentation piping downstream of the penetration attached to the reactor containment vessel,
Water is circulated by a dedicated test device equipped with a circulation system and a circulation pump via a connection portion provided in the instrumentation pipe on the downstream side of the overflow prevention valve to generate a differential pressure in the overflow prevention valve. An over-flow check valve operation inspection method characterized by the above.
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